無溶剤ラミネート機は、溶剤ベースのシステムとは根本的に異なる原理で動作します。長時間の乾燥オーブンで蒸発させる必要がある有機溶剤で希釈した接着剤を塗布する代わりに、無溶剤技術では 100% 固体の接着剤を使用します。接着剤システム (通常は 2 成分のポリウレタン配合物) は、精密ギアポンプで計量され、塗布直前に混合されます。接着剤は、コーティング重量を±0.5 g/m2 以内に制御する計量ローラー システムを使用して最初の基材に塗布されます。次に、第 2 の基材をラミネート ローラーを通してコーティングされたフィルムに押し付け、複合材料を制御された張力の下で巻き取ります。接着剤は 24 ～ 72 時間かけて化学反応によって硬化し、完全な接着強度を発揮します。あ 無溶剤ラミネート機 乾燥セクションを完全に排除し、溶剤ベースのラミネーターと比較して機械の長さを 50 ～ 70% 短縮します。
無溶剤ラミネート機は 2 つの主要な接着剤システムを使用します。 2 成分ポリウレタン接着剤は、塗布前に正確な比率 (通常は 80:20 ～ 95:5) で混合される樹脂と硬化剤で構成されます。適切な硬化と接着強度を確保するために、混合システムは比率精度を ±2% 以内に維持する必要があります。これらの接着剤は、要求の厳しい包装用途に優れた耐熱性、耐薬品性、接着強度を提供します。一液型接着剤は、塗布後に大気中の湿気と反応する湿気硬化型ポリウレタンで、接着剤システムが簡素化され、混合要件が軽減されます。接着剤は、薄く均一なフィルムを基材に転写する精密研磨ローラーを備えた計量ローラー システムを使用して塗布されます。コーティング重量は計量ローラーと塗布ローラーの間のギャップによって制御され、基材と塗布の要件に応じて通常 1.0 ～ 4.0 g/m² になります。
無溶剤ラミネート機は、従来のラミネート技術に比べて大きな利点をもたらします。乾燥オーブンを廃止することで機械の設置面積が 50 ～ 70% 削減され、貴重な工場床スペースが節約されます。溶剤ベースのシステムと比較してエネルギー消費量が 60 ～ 80% 削減され、運用コストが大幅に削減されます。 VOC の排出は事実上排除され、職場の安全性と環境コンプライアンスが向上します。無溶剤プロセスは起動も速く、乾燥オーブンのウォームアップ時間が不要で、製品の切り替えも迅速になり、生産の柔軟性が向上します。接着強度は溶剤ベースのラミネートと同等かそれ以上で、食品の安全性や包装性能に影響を与える可能性のある溶剤が残留しないという利点もあります。最新の無溶剤ラミネーターは、自動張力制御と欠陥検出システムにより 300 ～ 600 m/分の速度を実現し、安定した品質を保証します。
無溶剤ラミネート機は、さまざまな生産要件を満たすためにいくつかの構成で利用できます。標準的な 2 枚の基板を使用するラミネーターが最も一般的で、2 枚のフィルム ウェブを同時に処理します。多層ラミネーターには追加の巻き戻しステーションとコーティング ステーションが組み込まれており、シングル パスで 3 層以上の複合構造を製造できるため、無駄が削減され、複雑なパッケージング設計の効率が向上します。高度な自動化機能を備えた高速機械は大規模な生産施設向けに設計されており、コンパクトなラミネーターは小規模な作業や特殊用途向けに利用できます。作業幅は通常 800 mm ～ 2,200 mm の範囲で、幅が広い機械ではより高いスループットが得られます。カスタム構成には、コロナ処理、エッジ トリミング、自動スプライス テーブル、統合品質検査システムなどの機能を含めることができます。
無溶剤ラミネートと溶剤ベースのラミネートのどちらを選択するかには、複数の要素を評価する必要があります。無溶剤技術は、エネルギー消費量の削減、溶剤の購入や廃棄コストの削減、生産速度の高速化により、運用コストの削減を実現します。 VOC 排出ゼロと二酸化炭素排出量の削減という、環境上の利点は説得力があります。溶剤ベースのシステムは、特に高温耐性や特殊な耐薬品性が必要な用途に、より幅広い接着剤適合性を提供します。ただし、溶剤ベースの機械には大規模な乾燥オーブン、溶剤回収システム、および厳格な安全対策が必要であり、資本コストと運用コストが増加します。ほとんどの柔軟なパッケージング用途では、無溶剤ラミネートが好ましい選択肢であり、溶剤ベースの技術は、特定の接着特性が必要なニッチな用途向けに確保されています。
無溶剤ラミネート機を適切に設置するには、慎重な計画が必要です。機械は、オペレーターのアクセスとメンテナンスのために十分なスペースを確保した水平な基礎に設置する必要があります。電源は、メインドライブ、ヒーター、制御システム用の専用回路を備え、マシンの電力要件を満たす必要があります。接着剤の混合および供給システムには、コンポーネントの保管とメンテナンスのためのアクセスのためのスペースが必要です。環境条件（温度と湿度）は接着剤の性能に影響を与えるため、メーカーの仕様内で管理する必要があります。試運転には、計量システムの校正、張力制御の調整、接着剤の混合比の検証が含まれます。オペレーターのトレーニングは、一貫した品質を達成するために不可欠です。トレーニングでは、接着剤の取り扱い、機械の操作、品質管理手順をカバーする必要があります。定期的なメンテナンスには、ローラーのクリーニング、接着システムの校正、張力制御コンポーネントの検査が含まれます。
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